Hemodynamic performance evaluation of neonatal <scp>ECMO</scp> double lumen cannula using <scp>fluid–structure</scp> interaction
Notice bibliographique
Résumé
Extra corporeal membrane oxygenation (ECMO) is an artificial oxygenation facility, employed in situations of cardio-pulmonary failure. Some diseases i.e., acute respiratory distress syndrome, pulmonary hypertension, corona virus disease (COVID-19) etc. affect oxygenation performance of the lungs thus requiring the need of artificial oxygenation. Critical care teams used ECMO technique during the COVID-19 pandemic to support the heart and lungs of COVID-19 patients who had an acute respiratory or cardiac failure. Double Lumen Cannula (DLC) is one of the most critical components of ECMO as it resides inside the patient and, connects patient with external oxygenation circuit. DLC facilitates delivery and drainage of blood from the patient's body. DLC is characterized by delicate balance of internal and external flows inside a limited space of the right atrium (RA). An optimal performance of the DLC necessitates structural stability under biological and hemodynamic loads, a fact that has been overlooked by previously published studies. In the past, many researchers experimentally and computationally investigated the hemodynamic performance of DLC by employing Eulerian approach, which evaluate instantaneous blood damage without considering blood shear exposure history (qualitative assessment only). The present study is an attempt to address the aforementioned limitations of the previous studies by employing Lagrangian (quantitative assessment) and incorporating the effect of fluid-structure interaction (FSI) to study the hemodynamic performance of neonatal DLC. The study was performed by solving three-dimensional continuity, momentum, and structural mechanics equation(s) by numerical methods for the blood flow through neonatal DLC. A two-way coupled FSI analysis was performed to analyze the effect of DLC structural deformation on its hemodynamic performance. Results show that the return lumen was the most critical section with maximum pressure drop, velocity, shear stresses, and blood damage. Recirculation and residence time of blood in the right atrium (RA) increases with increasing blood flow rates. Considering the structural deformation has led to higher blood damage inside the DLC-atrium system. Maximum Von-Mises stress was present on the side edges of the return lumen that showed direct proportionality with the blood flow rate.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».